高原
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韦文竹
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袁琳
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陈选楠
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王成磊
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陆小会
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张焱
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吴炜钦
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张光耀
材料热处理学报
对低碳钢表面进行等离子铬镍共渗,在4Cr13不锈钢表面沉积氮化钛薄膜.对两种强化层及其基体进行电化学腐蚀性能测试.结果表明:在1 mol/L的H2SO4溶液中,铬镍共渗试样的耐腐蚀程度和氮化钛薄膜的相当,是4Cr13不锈钢试样的90倍,是低碳钢试样的120倍；在1 mol/L的NaOH溶液中,铬镍共渗试样的耐腐蚀性是4Cr13不锈钢试样的0.67倍,是低碳钢试样4.67倍,是氮化钛薄膜的3.67倍；在3.5％的NaCl溶液中,铬镍共渗试样的耐腐蚀性是低碳钢试样的2.3倍,是氮化钛薄膜的0.167倍,是4Cr13不锈钢试样的0.33倍.
关键词:
铬镍共渗
,
氮化钛薄膜
,
不锈钢
,
点蚀
,
腐蚀
张光耀
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王成磊
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高原
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韦文竹
,
陆小会
,
张焱
,
吴炜钦
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201507014
利用激光熔覆技术在6063铝合金表面制备了2％(质量分数)CeO2/Ni60A熔覆层,对它的显微组织、显微硬度和耐腐蚀性能等进行了研究,并与Ni60A合金熔覆层和6063铝合金的进行了对比.结果表明:与Ni60A熔覆层相比,2％CeO2/Ni60A熔覆层的组织更均匀,晶粒更细小,气孔等缺陷更少,且生成了微量Cr3C2、Fe2C、SiC、Fe23(C,B)6等硬质相;在相同的深度处,2％CeO2/Ni60A熔覆层的显微硬度明显高于Ni60A熔覆层的,且最高可达1 180 HV;在1mol·L-1H2SO4、3.5％ NaCl和lmol·L-1 NaOH腐蚀溶液中,2％CeO2/Ni60A熔覆层的耐腐蚀性能明显优于Ni60A熔覆层和6063铝合金的.
关键词:
激光熔覆
,
CeO2
,
Ni60A合金
,
耐腐蚀性能
韦文竹
,
高原
,
陆小会
,
张光耀
,
彭凯
,
宋沂泽
材料热处理学报
采用双层辉光等离子渗金属技术在Q235钢表面渗入钨、钼、镝,并进行渗碳淬火和回火以形成表面高速钢层.研究表面高速钢层的成分和显微硬度,并利用HSR-2M型高速往复摩擦磨损试验机进行摩擦磨损性能研究.结果表明:镝的加入可以提高碳钢表面钨,钼,碳元素的含量,使得表面高速钢层的表面硬度从1072 HV0.05提高到1153 HV0.05;在10 N,20 N,30 N,40 N的载荷下,钨钼镝表面稀土高速钢的平均摩擦系数分别是钨钼表面高速钢的0.98倍,0.9倍,0.77倍,1.24倍;磨损体积分别是钨钼表面高速钢的0.98倍,0.76倍,0.93倍,0.83倍;在往复干摩擦条件下,钨钼表面高速钢的磨损失效形式主要是粘着磨损;加入镝后,失效模式改变为磨粒磨损,摩擦系数降低,显示出良好的减摩性能.
关键词:
稀土
,
表面高速钢
,
磨擦性能
韦文竹
,
高原
,
张维
,
陆小会
,
张光耀
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.20.031
参照平均晶胞模型,根据固体与分子经验电子理论,按键距差法和键能计算公式,计算含镝的铁基固溶体的价电子结构,计算结果表明:稀土镝的加入使得γ-Fe、γ-Fe-C及γ-Fe-C-Me晶胞的nA值增大,从而奥氏体结构的稳定性加大;稀土镝使α-Fe和α-Fe-C晶胞的nA值和FcD增加,极大强化了马氏体,延长了马氏体的回火转变的保温时间.
关键词:
价电子理论
,
稀土
,
微合金化作用
,
奥氏体
,
马氏体
陆小会
,
高原
,
韦文竹
,
张光耀
,
蔡航伟
,
王成磊
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.012
利用等离子渗金属技术,首先在Q235低碳钢表面分别进行钨-钼-钇共渗和钨-钼共渗,然后进行960,980,1020℃渗碳及淬火及200℃低温回火处理,最后在GZTC-01型磨损试验机上进行耐磨性能考核.研究结果表明:(1)试样均有明显的前期磨合期与后期稳定期,进入稳定期后,随着淬火温度提高,钨-钼-钇共渗强化处理试样(下称钨钼钇试样)磨损量连续降低且为最小;而钨-钼共渗强化处理试样(下称钨钼试样)磨损量先升后降,于1020℃时达到最低;T10钢淬火及回火试样(下称T10钢)的磨损量最大,钨钼钇试样和钨钼试样较之约小1～2个数量级;相比T10钢,钨钼钇试样和钨钼试样在960℃强化时耐磨性分别约提高11.8倍和2.85倍,在980℃时约提高12.6倍和2.2倍,在1020℃时约提高22.1倍和3.9倍;(2)整个磨损时间内,960,980,1020℃强化处理的钨钼钇试样的相对耐磨性分别是钨钼试样的3.75倍、3.05倍、3.55倍.钨钼钇试样的相对耐磨性较T10钢最高可达12.28倍.稀土与合金元素的加入均提高了耐磨性,前者更显著;(3)钨钼钇试样和钨钼试样磨损后的表面形貌均为典型的磨粒磨损,划痕清晰,犁沟明显.前者划痕较细,犁沟浅而窄.钇的渗入促进了碳化物形成和沉淀析出,改善了渗层耐磨性能.
关键词:
稀土
,
等离子渗金属
,
渗碳处理
,
强化处理
,
磨损
张光耀
,
高原
,
张焱
,
王成磊
,
韦文竹
,
陆小会
表面技术
目的研究在镀铜的铁基引线支架上沉积钨薄膜的工艺及其性能。方法利用真空磁控溅射技术沉积制备钨薄膜层,并用SEM,EDS,XRD等技术对沉积层的组织和性能进行分析。结果在一定的工作气压、温度和沉积时间下,钨沉积层厚度随着溅射功率的增大非线性增加,沉积层均匀性好,组织较致密,与基体结合力较强,沉积层钨原子沿(110)晶面择优生长。沉积层的电阻率小于1.5×10-6Ω·m,电阻温度系数小于0.0052/℃,抗氧化性较好。结论在引线支架表面沉积金属钨可获得组织均匀致密的薄膜,其结合力、导电性、抗氧化性能良好。
关键词:
磁控溅射
,
薄膜
,
钨
,
导电性
,
结合力
张光耀
,
王成磊
,
高原
,
韦文竹
,
陆小会
稀有金属材料与工程
利用激光熔覆技术,在6063铝合金表面制备了添加不同CeO2含量的Ni60A合金熔覆层,分析了CeO2+Ni60A熔覆层的显微组织及硬度,筛选了最佳稀土添加量,并研究了其耐磨性能.结果表明:Ni60A熔覆层中稀土CeO2含量低于2％(质量分数)时易出现气孔,高于2％时易开裂;添加CeO2的含量为2％时,熔覆层的组织缺陷较少,表面硬度较高,微观组织均匀且晶粒细小:熔覆层中稀土的含量不宜超过4％,过量的CeO2对硬度的提高作用不大,而CeO2的含量在0％～2％的范围内随着其含量的增加,硬度升高明显;在相同磨粒磨损条件下,2％ CeO2+Ni60A熔覆层的耐磨性是铝合金基体的7.1倍,是Ni60A熔覆层的1.6倍;激光熔覆Ni60A可以显著降低表面摩擦系数,而添加Ce能提高熔覆层的摩擦系数稳定性,从而改善耐磨性能.
关键词:
激光熔覆
,
CeO2
,
Ni60A
,
耐磨性
陆小会
,
高原
,
张焱
,
韦文竹
,
张光耀
,
王成磊
机械工程材料
采用双辉等离子渗金属技术在0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢表面制备渗锆合金层,然后将其分别置于在0.5 mol·L-1 HCl溶液、3.5％NaCl溶液、0.5 mol·L-1 NaOH溶液中进行电化学腐蚀试验,另在静态空气中进行了1 000～1 150℃的高温氧化试验,研究了渗锆合金层的耐腐蚀性能及抗高温氧化性能,并与不锈钢基体进行了对比.结果表明:在三种溶液中,不锈钢基体的相对腐蚀速率分别为渗锆合金层的24.43倍、2.44倍、1.90倍,不锈钢基体表面发生了较为严重的腐蚀,而渗锆合金层只出现了局部腐蚀坑,这是因为在腐蚀过程中其表面形成了一层致密的ZrO2钝化膜;不锈钢基体和渗锆合金层的氧化质量增加曲线都基本遵从抛物线规律;在1 150℃氧化20 h后,不锈钢基体表面氧化严重,而渗锆合金层的表面形貌较好,存在少量孔洞,组织相对致密.
关键词:
渗锆合金层
,
耐腐蚀性能
,
抗高温氧化性能
韦文竹
,
高原
,
张维
,
王成磊
,
陆小会
,
张光耀
机械工程材料
采用辉光等离子渗金属技术在碳钢表面制备了钨钼合金渗层和钨钼镝合金渗层,利用菲克第二定律计算了钨原子和钼原子的扩散激活能,分析了稀土镝可能存在的两种扩散模型.结果表明:在离子轰击和非平衡条件下,基体表面的空位浓度升高,合金元素的扩散激活能下降,使稀土镝的原子扩散速率增加,且对钨、钼原子的扩散产生促进作用;在扩散初期,稀土镝的扩散模型为“空位交换扩散”模型,在扩散进行到一定程度时为“稀土-空位复合体”模型.
关键词:
稀土镝
,
扩散
,
空位
,
非平衡
陆小会
,
高原
,
王成磊
,
韦文竹
,
张光耀
稀土
利用M200型环-块磨损试验机对TiN薄膜试样、4Cr13强化试样、钨钼钇强化试样、钨钼强化试样、W6Mo5Cr4V2高速钢试样以及T10钢强化试样进行摩擦磨损试验,研究了摩擦系数、磨损量并分析其耐磨机理,结果表明:钨钼钇强化试样、钨钼强化试样、W6Mo5Cr4V2高速钢试样、T10钢强化试样、TiN薄膜试样和4Cr13强化试样的摩擦系数分别为0.3012、0.4693、0.3141、0.5653、0.3171、0.4612;磨损失重分别为:0.0034g、0.0069g 、0.0028g、0.0013g、0.0005g、0.0008g.TiN薄膜试样的耐磨性能比4Cr13强化试样提高1.6倍;钨钼钇强化试样耐磨性能比钨钼强化试样、W6Mo5Cr4V2高速钢试样和T10钢强化试样提高2.03倍、0.82倍、3.32倍.钨钼钇强化试样、钨钼强化试样和T10钢强化试样的摩擦系数波动较大,其他试样的摩擦系数较稳定.不同试样的摩擦系数-时间曲线证明磨损分为三个性质不同的阶段:跑合阶段;稳定磨损阶段;剧烈磨损阶段.
关键词:
氮化钛薄膜
,
表面高速钢
,
磨损
,
摩擦系数
,
耐磨性
